1、第4课时 苯及其同系物的化学性质一、选择题1在苯的同系物中加入少量的酸性高锰酸钾溶液,振荡后溶液退色,对此现象正确的解释是()A苯的同系物分子中碳原子数比苯多B苯环受侧链影响,易被氧化C侧链受苯环影响,易被氧化D由于侧链与苯环的相互影响,使侧链和苯环均易被氧化2下列说法中,正确的是()A芳香烃的分子通式是CnH2n6(n6,nN)B苯的同系物是分子中仅含有一个苯环的所有烃类物质C苯和甲苯都不能使酸性KMnO4溶液退色D苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应3杭甬高速公路萧山路段一辆运送化学物品的槽罐车侧翻,罐内15 t苯泄入路边300 m长的水渠中,造成严重危险,许多新闻媒体进行了连续报道
2、,以下报道中有科学性错误的是()A由于大量苯溶入水中渗入土壤,会对周边农田、水源造成严重污染B由于苯是一种易挥发、易燃的物质,周围地区如果有一个火星就可能引起爆炸C可以采取抽吸水渠中上层液体的办法,达到部分清除泄漏物的目的D处理事故时,由于事故发生地周围比较空旷,有人提出用点火焚烧的办法来清除泄漏物4工业上将苯的蒸汽通过赤热的铁合成一种可作传热载体的化合物,该化合物分子中苯环上的一氯代物有3种,1 mol该化合物催化加氢时最多消耗6 mol氢气,判断这种化合物可能是()5某烃不与溴水反应,能使酸性高锰酸钾溶液退色,在Fe存在下与Cl2反应,能生成两种一氯代物,该有机物是()6有八种物质:甲烷;
3、苯;聚丙烯;苯乙烯;2丁炔;环己烷;邻二甲苯;裂解气,既能使酸性KMnO4溶液退色,又能与溴水反应而使其退色的是()ABCD7已知萘()的n溴代物和m溴代物的种数相等,则n与m(n不等于m)的关系是()Anm6 Bnm4Cnm8 D无法确定二、非选择题8写出下列反应的化学方程式,并指出反应类型:(1)把Cl2通入含铁的苯中_,_。(2)把浓H2SO4、浓HNO3和甲苯混合加热制备TNT_,_。(3)苯乙烯在一定条件下反应生成塑料_,_。(4)甲苯在催化剂存在下加热与H2发生反应_,_。9乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。完成下列各题。(1)正四面
4、体烷的分子式为_,其二氯取代产物有_种。(2)关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是_。a能使酸性KMnO4溶液退色b1 mol乙烯基乙炔能与3 mol Br2发生加成反应c乙烯基乙炔分子内含有两种官能团d等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同(3)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式:_。(4)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例):_、_。10实验探究:通过实验事实的验证与讨论,认识苯的结构式。提出问题:苯分子结构是碳碳单键、双键交替的环状结构吗?(1)提出假设:从苯的分子式看,C6H6具有不饱和性;从苯的结构式看,分子中含有碳碳双键,所以,
5、苯一定能使_退色。(2)实验验证:苯不能使_退色。经科学测定,苯分子里6个碳原子之间的键_(填“相同”或“不相同”);6个碳原子和6个氢原子都在同一_上。(3)结论:苯的凯库勒结构式中的双键跟烯烃中的双键_,苯的性质没有表现出不饱和性,反而结构稳定,说明苯分子_(填“同于”或“不同于”)一般的碳碳单、双键交替的环状结构。(4)应用:为了表示苯分子的结构特点,结构简式用_表示,用表示苯分子的结构是不确切的。11有四种有机物: (苯乙烯)、分别在一定条件时发生如下反应:(1)若某烃与HCl发生加成反应时物质的量之比为11,则该烃可能是_,产物中存在同分异构体的是_。(2)若某烃与H2加成时物质的量
6、之比为13,则分子中存在_结构,该物质是_。(3)1 mol上述物质分别与足量H2加成时,需要H2的物质的量之比为_。参考答案1【解析】由于苯环对烷烃基的影响,使苯环上的烷烃基比烷烃性质活泼而易被氧化。【答案】C2【解析】芳香烃是分子中含有一个或多个苯环的烃类化合物,而苯的同系物指分子中仅含有一个苯环,苯环的侧链全部为烷基的烃类化合物,其通式为CnH2n6(n6,nN);苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应,但甲苯能使酸性KMnO4溶液退色而苯不能,这是由于苯环与侧链之间的影响所致。【答案】D3【解析】苯不溶于水,A项错;苯易燃,遇明火易燃烧引起爆炸,B项正确;苯的密度比水的小,在水面上
7、,C项正确;苯易燃,在人员稀少地方采用燃烧的方法处理有毒品也可行,D项正确。【答案】A4【解析】1 mol化合物加氢消耗6 mol氢气的是B、D,苯环上的一氯代物有3种,只有B项。【答案】B5【解析】由题意知该物质含苯环,A项错误;由在Fe存在时,苯环上的氢被取代,有两种一氯代物可知,C项正确;而B、D两选项苯环上的一氯代物分别有1种、4种。【答案】C6【解析】苯乙烯中含,2丁炔中含,裂解气中含乙烯、丙烯等,故既能被酸性KMnO4溶液氧化又能与溴水发生加成反应而使溴水退色。邻二甲苯属于苯的同系物,能被酸性KMnO4溶液氧化而使其退色,但不能与溴水反应。【答案】B7【解析】从萘的化学式C10H8
8、出发,从分子中取代a个H(C10H8aBra)与取代8a个H(C10HaBr8a)的同分异构体的种数相等,故nma(8a)8。【答案】C8【答案】9【解析】(1)从正四面体烷的结构式可以推知其分子式为C4H4,因它是正四面体结构,因此其二氯代物只有一种。(2)因乙烯基乙炔分子中含有和两种官能团,所以a、b、c都正确,而因乙烯基乙炔分子中的C、H比与乙炔相同,即二者的最简式相同,所以等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量相同。(3)根据对其同分异构体的要求:分子中要有苯环(属芳香烃)可以写出其同分异构体的结构简式为。(4)与苯互为同系物,则为饱和芳香烃,其一氯代物只有两种,则可举例为【答案】(1)C4H41(2)d10【解析】苯分子若是单、双键交替结构,则一定具有碳碳双键的特征反应:与溴水发生加成反应或使酸性KMnO4溶液退色,但实际上均不能和二者发生反应,可说明苯分子中的碳碳键比较特殊。【答案】(1)溴水(或酸性KMnO4溶液)(2)溴水(或酸性KMnO4溶液)相同平面(3)不同不同于(4)11【解析】(1)与HCl发生11加成的物质可能是或,的加成产物存在同分异构体:(2)与H2发生13加成,则分子中含有苯环,该物质是。(3)与足量H2加成时,、需要的H2的物质的量分别为:4 mol、2 mol、3 mol、1 mol。(3)4231